一、數據庫引擎

　　數據庫引擎是用于存儲、處理和保護數據的核心服務。利用數據庫引擎可控制訪問權限并快速處理事務，從而滿足企業內大多數需要處理大量數據的應用程序的要求。 使用數據庫引擎創建用于聯機事務處理或聯機分析處理數據的關系數據庫。這包括創建用于存儲數據的表和用于查看、管理和保護數據安全的數據庫對象（如索引、視圖和存儲過程）。

　　二、數據庫引擎任務

　　在數據庫引擎文檔中，各主題的順序遵循用于實現使用數據庫引擎進行數據存儲的系統的任務的主要順序。

　　設計并創建數據庫以保存系統所需的關系或XML文檔。

　　實現系統以訪問和更改數據庫中存儲的數據。包括實現網站或使用數據的應用程序，還包括生成使用SQL Server工具和實用工具以使用數據的過程。

　　為單位或客戶部署實現的系統。

　　提供日常管理支持以優化數據庫的性能。

　　三、MySQL數據庫引擎類別

　　你能用的數據庫引擎取決于mysql在安裝的時候是如何被編譯的。要添加一個新的引擎，就必須重新編譯MYSQL。在缺省情況下，MYSQL支持三個引擎：ISAM、MYISAM和HEAP。另外兩種類型INNODB和BERKLEY（BDB），也常常可以使用。

　　ISAM

　　ISAM是一個定義明確且歷經時間考驗的數據表格管理方法，它在設計之時就考慮到數據庫被查詢的次數要遠大于更新的次數。因此，ISAM執行讀取操作的速度很快，而且不占用大量的內存和存儲資源。ISAM的兩個主要不足之處在于，它不支持事務處理，也不能夠容錯：如果你的硬盤崩潰了，那么數據文件就無法恢復了。如果你正在把ISAM用在關鍵任務應用程序里，那就必須經常備份你所有的實時數據，通過其復制特性，MYSQL能夠支持這樣的備份應用程序。

　　MYISAM

　　MYISAM是MYSQL的ISAM擴展格式和缺省的數據庫引擎。除了提供ISAM里所沒有的索引和字段管理的功能，MYISAM還使用一種表格鎖定的機制，來優化多個并發的讀寫操作。其代價是你需要經常運行OPTIMIZE TABLE命令，來恢復被更新機制所浪費的空間。MYISAM還有一些有用的擴展，例如用來修復數據庫文件的MYISAMCHK工具和用來恢復浪費空間的MYISAMPACK工具。

　　MYISAM強調了快速讀取操作，這可能就是為什么MYSQL受到了WEB開發如此青睞的主要原因：在WEB開發中你所進行的大量數據操作都是讀取操作。所以，大多數虛擬主機提供商和INTERNET平臺提供商只允許使用MYISAM格式。

　　HEAP

　　HEAP允許只駐留在內存里的臨時表格。駐留在內存里讓HEAP要比ISAM和MYISAM都快，但是它所管理的數據是不穩定的，而且如果在關機之前沒有進行保存，那么所有的數據都會丟失。在數據行被刪除的時候，HEAP也不會浪費大量的空間。HEAP表格在你需要使用SELECT表達式來選擇和操控數據的時候非常有用。要記住，在用完表格之后就刪除表格。

　　INNODB和BERKLEYDB

　　INNODB和BERKLEYDB（BDB）數據庫引擎都是造就MYSQL靈活性的技術的直接產品，這項技術就是MYSQL++ API。在使用MYSQL的時候，你所面對的每一個挑戰幾乎都源于ISAM和MYISAM數據庫引擎不支持事務處理也不支持外來鍵。盡管要比ISAM和MYISAM引擎慢很多，但是INNODB和BDB包括了對事務處理和外來鍵的支持，這兩點都是前兩個引擎所沒有的。如前所述，如果你的設計需要這些特性中的一者或者兩者，那你就要被迫使用后兩個引擎中的一個了。

? ? ? ? 數據庫底層實現原理

　　B+樹是為磁盤或其他直接存取輔助設備而設計的一種平衡查找樹（如果不知道平衡查找樹，請自行google），在B+樹中，所有記錄節點都是按鍵值的大小順序存放在同一層的葉節點中，各葉節點指針進行連接。下圖是在網上找的一張B+樹示意圖。

　　InnoDB數據頁結構

　　1.頁介紹

　　頁是InnoDB存儲引擎管理數據庫的最小磁盤單位。頁類型為B-Tree node的頁，存放的即是表中行的實際數據了。

　　InnoDB中的頁大小為16KB，且不可以更改。

　　InnoDB可以將一條記錄中的某些數據存儲在真正的數據頁面之外，即作為行溢出數據。MySQL的varchar數據類型可以存放65535個字節，但實際只能存儲65532個。同時InnoDB是B+樹結構的，因此每個頁中至少應該有兩個行記錄，否則失去了B+樹的意義，變成了鏈表，所以一行記錄最大長度的閾值是8098，如果大于這個值就會將其存到溢出行中。

　　2.InnoDB數據頁組成部分

　　File Header（文件頭）

　　Page Header（頁頭）

　　Infimun + Supremum Records

　　User Records（用戶記錄，即行記錄）

　　Free Space（空閑空間）

　　Page Directory（頁目錄）

　　File Trailer（文件結尾信息）

　　這也是我摘抄的書上的內容，下面我只介紹一下會幫助理解底層原理的部分。

　　1.在File header中，FIL+PAGE_PREV，FIL_PAGE_NEXT兩個表示當前頁的上一頁和下一頁，由此可以看出葉子節點是雙向鏈表串起來的。如下圖

　　2.Infimum和Supremum記錄

　　在InnoDB存儲引擎中，每個數據頁中有兩個虛擬的行記錄，用來限定記錄的邊界。Infimum記錄是比該頁中任何主鍵值都要小的值，Supremum指比任何可能大的值還要大的值。這兩個值在頁創建時被建立，并且在任何情況下不會被刪除。

　　由上圖可以看出，行記錄是記錄在頁中的，同時是在頁內行記錄之間也是雙向鏈表鏈接的（在網上有看到說是單鏈表的）

　　3.Page Directory

　　頁目錄中存放了記錄的相對位置，有些時候這些記錄指針稱為Slots（槽）或者目錄槽，與其他數據庫不同的是，InnoDB并不是每個記錄擁有一個槽，InnoDB中的槽是一個稀疏目錄，即一個槽中可能屬于多個記錄，最少屬于4個目錄，最多屬于8個目錄。槽中記錄按照鍵順序存放，這樣可以利用二叉查找迅速找到記錄的指針。但是由于InnoDB中的Slots是稀疏目錄，二叉查找的結果只是一個粗略的結果，所以InnoDB必須通過recorder header中的next_record來繼續查找相關記錄。同時slots很好的解釋了recorder header中的n_owned值的含義，即還有多少記錄需要查找，因為這些記錄并不包括在slots中。